Edge, Cloud Computing und Industrial 5G

Siemens zeigt Zukunftstechnologien für das Digital Enterprise

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Auf der SPS in Nürnberg stellt Siemens das wachsende Digital-Enterprise-Portfolio vor. Die Gerätefamilien und die zugehörigen Softwarelösungen sind allesamt ausgerichtet auf wachsende Anforderungen für mehr Produktivität und Flexibilität bei gleichzeitiger Umwelteffizienz. Für die kommunikative Vernetzung von Produktions- und Logistikelementen setzt Siemens zukünftig auf Industrial 5G.

„Digital Enterprise begleitet uns seit 2015“, eröffnete Klaus Helmrich, Mitglied des Vorstands der Siemens AG und CEO von Digital Industries, die Pressekonferenz auf der SPS 2019 in Nürnberg. „Das Digital-Enterprise-Portfolio ist zur Umsetzung von Industrie 4.0 heute weltweit in allen Industriebranchen fest etabliert. Eine Vielzahl von Anwendungen belegt den konkreten Nutzen dieser Lösungen für unsere Kunden“. Jetzt geht Siemens den nächsten Schritt: Mit zahlreichen Innovationen und Zukunftstechnologien wird das Digital-Enterprise-Portfolio und damit Industrie 4.0 auf eine neue Stufe gehoben. Unter dem Motto „Digital Enterprise -Thinking industry further“ werden in Nünberg eine große Anzahl an Lösungen gezeigt, darunter Zukunftstechnologien wie Edge und Cloud Computing. Gesteigerte Produktivität und Flexibilität sowie kürzere Timi-to-market waren bislang die erklärten Ziele. Hinzu kommt nun auch ein Blick auf die Umwelteffizienz. Das bedeutet eine Überprüfung der Prozesse unter dem Gesichtspunkt, wie sich mithilfe des Digital-Enterprise-Portfolios Energie und Rohstoffe einsparen lassen. Außerdem setzt Siemens in Sachen Kommunikation zukünftig auf Industrial 5G.

Lösungen für die Umwelteffizienz

Auf der Messe zeigt Siemens zahlreiche Innovationen sowie branchenspezifische Applikationen, wie sich mit neuen Produkten, Lösungen und Services aus dem Digital-Enterprise-Portfolio diese Anforderungen umsetzen lassen. Ein immer präziserer und leistungsfähigerer digitaler Zwilling hilft zum Beispiel, den CO2-Ausstoß in der Produktentwicklung deutlich zu reduzieren beispielsweise durch eine umfassende Simulation von der realen Produktion. Durch die Analyse der Produktionsprozesse werden Einsparpotenziale bei Ressourcen wie Wasser und Energie sichtbar. Und nicht zuletzt kann durch den Einsatz innovativer Produktionsverfahren – zum Beispiel Additive Manufacturing – Material gespart und Müll vermieden werden.

Flexibilität in der Produktion

Gesteigerte Flexibilität lässt sich über ein durchgängiges skalierbares System von der Produktion bis in die Cloud erreichen. Die technischen Voraussetzungen dafür sind bereits geschaffen: mit End-to-end-Lösungen über die gesamte Wertschöpfungskette, die die Verbindung von virtueller und realer Welt noch nahtloser gestalten – für alle Branchen der diskreten und der Prozessindustrie. Dies ermöglichen Plattforminnovationen wie Sinumerik One, die erste CNC mit vollständigem digitalen Zwilling, das innovative webbasierte Prozessleitsystem Simatic PCS neo, die neu entwickelte Visualisierungsplattform Simatic WinCC Unified und das Xcelerator-Portfolio, welches das gesamte Spektrum von Industrie Software, Services und Mindsphere mit einer erweiterten Mendix-Plattform für die Entwicklung von Low-Code-Applikationen kombiniert.

Siemens und Qualcomm testen Funktionen von 5G-Standalone-Netzwerken

Der Trend zu flexiblen und modularen Produktionskonzepten stellt auch Herausforderungen an die drahtlose Kommunikation: „Industrial 5G öffnet die Tür zur umfassenden drahtlosen Vernetzung von Produktion, Instandhaltung und Logistik. Hohe Datenraten, ultrazuverlässige Übertragung und ultrakurze Latenzzeiten werden eine erhebliche Effizienzsteigerung und Flexibilisierung in der industriellen Wertschöpfung ermöglichen“, sagt Eckard Eberle, CEO der Siemens Business Unit Process Automation, beim Pressegespräch „Industrial 5G – Das Funknetz der Zukunft“ in Nürnberg. „Wir freuen uns daher sehr über die Zusammenarbeit mit Qualcomm Technologies, durch die wir die Entwicklung und technische Realisierung von privaten 5G-Netzen in der Industrie vorantreiben können.“

Industrial 5G bietet ein zuverlässige Breitbandübertragung und kurze Latenzzeiten für Netzwerke mit einer großen Anzahl von Teilnehmern. Siemens und Qualcomm Technologies haben das erste eigenständige private 5G-Netz in einer realen industriellen Umgebung bei Nutzung des 3,7- bis 3,8-GHz-Frequenzbandes implementiert. Im Rahmen dessen bündeln beide Unternehmen ihre Kompetenzen: Siemens stellt die realen industriellen Testbedingungen und Endgeräte wie Simatic-Steuerungen und IO-Devices zur Verfügung und Qualcomm Technologies liefert das 5G-Testnetz sowie die dazugehörigen Testgeräte. Das 5G-Netz wurde im Automotive Showroom und Testcenter von Siemens in Nürnberg installiert. Hier werden fahrerlose Transportsysteme (AGV) gezeigt, die vor allem in der Automobilindustrie zum Einsatz kommen. 5G wird aber auch in allen anderen Industriebereichen über kurz oder lang Einzug halten. Siemens entwickelt eine ganze Reihe von Geräten, die dann mit dem modernen 5G-Standard kommunizieren können.

„Dieses Projekt erschließt uns wichtige Erkenntnisse aus der realen Welt, die beide Unternehmen in zukünftigen Anwendungen einsetzen können, und ist ein wichtiger Meilenstein auf dem Weg der 5G-Technik in die Industrieautomatisierung,“ sagte Enrico Salvatori, Senior Vice President & President, Qualcomm Europe Inc. „Die Kombination aus unseren 5G-Vernetzungsmöglichkeiten und der fundierten Branchenexpertise von Siemens wird uns dabei helfen, die Technologien einzusetzen, Lösungen zu verbessern und daran zu arbeiten, die intelligente industrielle Zukunft Realität werden zu lassen.“

Private 5G-Netze

In Deutschland hat die Bundesnetzagentur insgesamt 100 MHz Bandbreite im Frequenzbereich zwischen 3,7 GHz und 3,8 GHz für die lokale Nutzung in Industrieumgebungen reserviert. Das gibt Unternehmen in Deutschland die Möglichkeit, Spektrum für einen jährlichen Beitrag zu mieten und innerhalb ihrer eigenen Betriebsstätten exklusiv in einem privaten 5G-Netzwerk zu nutzen sowie für einen optimalen Datenschutz zu sorgen. Auf dieser Basis werden im Siemens Automotive Showroom und Testcenter kombiniert mit der drahtlosen Kommunikation über 5G auch Industrieprotokolle wie OPC UA und Profinet evaluiert und getestet.

Siemens und Qualcomm Technologies verbindet eine langjährige Zusammenarbeit mit dem Schwerpunkt der technologischen Zusammenarbeit im Bereich der drahtlosen Kommunikationstechnologien. Dies hat unter anderem zur Entwicklung des Siemens Scalance-Portfolios für industrielle Drahtlos-Kommunikation geführt. Mit der Kompetenz von Qualcomm Technologies im Bereich der 5G-Technologie entwickelt sich diese Zusammenarbeit nahtlos weiter und führt zum ersten privaten Standalone-5G-Netz unter industriellen Bedingungen. Hier werden Lösungen getestet und erarbeitet, die mit dem zukünftigen Release 16 des 5G-Standards für die Industrie nutzbar werden.

Siemens AG, Nürnberg

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